第二节 月球和地月系图图 2-17 地平视差地平视差天体位于天顶时，视差为零；天体位于天顶时，视差为零；天体位于地平时，视差最大，天体位于地平时，视差最大，称为天体的地平视差称为天体的地平视差 一、一、 月球的距离和大小月球的距离和大小q月地平均距离：月地平均距离：384 400公里公里q半径：半径：1738公里，地球赤道半径的公里，地球赤道半径的27.25%q表面积：地球表面积的表面积：地球表面积的7.4%q体积：地球体积的体积：地球体积的2.03%q质量：质量：7.1961022kg，地球质量的，地球质量的1/81.3q平均密度：平均密度：3.34g/cm3，约为地球的，约为地球的60.5%q月面重力加速度：月面重力加速度：1.622m/s2，约为地面的，约为地面的1/6 二、 月球表面q月海q月陆q环形山q辐射纹q月谷 q山脉 三、三、 月面的物理状况月面的物理状况q月海，月陆，环形山月海，月陆，环形山q没有大气，没有水分，没有大气，没有水分，没有生命没有生命 地 月 系一、 地月系的绕转 q月球绕转地球月球绕转地球v轨道形状椭圆，偏心率轨道形状椭圆，偏心率0.0549 ；v白道：白道：月球轨道在天球上的投影；月球轨道在天球上的投影；v黄白交角：白道面相对于黄道面的交角黄白交角：白道面相对于黄道面的交角 （5 9 ）；）；v周期：周期：27.32日（恒星月）；日（恒星月）；v速度：角速度：速度：角速度：33 /小时小时，线速度，线速度1.02km/s。 q几个概念几个概念v恒星月：月球在白道上连续两次通过同一恒恒星月：月球在白道上连续两次通过同一恒星（无明显自行）所需的时间：星（无明显自行）所需的时间：27.3217日。日。v朔望月朔望月:从这一次新月（或满月）到下一次新从这一次新月（或满月）到下一次新月（或满月）所经历的时间：月（或满月）所经历的时间：29.5306日。日。v近点月：以月球近地点为参考点，月球的公近点月：以月球近地点为参考点，月球的公转周期：转周期：27.5546日。日。v交点月：以月球升交点（或降交点）为参考交点月：以月球升交点（或降交点）为参考点，月球的公转周期：点，月球的公转周期：27.2122日。日。 q依月球公转周期可求出月球公转角速度：36027.3217日=13.2/日即为月球公转平均角速度q由于月球公转轨道是个椭圆，所以公转速度是不均的。近地点最快，约为15/日；远地点最慢，约为11/日。q月球在公转轨道上平均每日自西向东移行13.2，因地球自转所造成的月球自东向西的周日视运动，必然逐日向后推迟，地球自转13.2约需52分钟，所以月球每日出没地平的时间平均向后延迟52分钟。这就是我们日常所见明月当空逐日推迟的道理。 q月球绕地的角速度为月球绕地的角速度为131310/10/日，太阳周日，太阳周年运动速度为年运动速度为5959/ /日，二者相差：日，二者相差：131310/10/日日-59/-59/日日=12=1211/11/日日此即月球相对于太阳的会合速度，月球以此即月球相对于太阳的会合速度，月球以此速度赶超太阳的周期为：此速度赶超太阳的周期为：360360 12 1211=29.53(11=29.53(日日) ) 图图2-19 月球的同步自转，使月球的同步自转，使它始终以同一半球对着地球它始终以同一半球对着地球q月球自转月球自转v月球自转与其公月球自转与其公转同步，即方向转同步，即方向相同，周期相等。相同，周期相等。因此称同步自转；因此称同步自转；v大体上只看到相大体上只看到相同的半个月面。同的半个月面。 二、二、 月相和朔望月月相和朔望月q月相变化的因素：太阳照射方向；地球月相变化的因素：太阳照射方向；地球观测方向观测方向v方向相反，新月；方向相反，新月；v方向相同，满月；方向相同，满月；v方向垂直，上下。方向垂直，上下。 月相变化动态演示月相变化动态演示图图2-20 月相的变化（一）月相的变化（一）上半月由亏转盈，凸面向西，下半月上半月由亏转盈，凸面向西，下半月由盈转亏，凸面向东（外圈表示地球由盈转亏，凸面向东（外圈表示地球上所见的月相）上所见的月相） 上图：旧历上半月上图：旧历上半月傍晚所见的月亮；傍晚所见的月亮；下图：旧历下半月下图：旧历下半月清晨所见的月亮清晨所见的月亮图图2-20 月相的变化（二）月相的变化（二） q 月相变化周期：月相变化周期：29.5306日（朔望月）日（朔望月）q 月相、方位和时刻月相、方位和时刻月相月相 距角距角 与太阳出没与太阳出没比较比较 月出月出 中天中天 月落月落 见月时间见月时间 新月新月0 同升同落同升同落 清晨清晨 正午正午黄昏黄昏彻夜无月彻夜无月满月满月180此起彼落此起彼落黄昏黄昏 半夜半夜清晨清晨通宵见月通宵见月上弦月上弦月 90迟升后落迟升后落正午正午 黄昏黄昏半夜半夜上半夜西天上半夜西天下弦月下弦月 270早升先落早升先落半夜半夜 清晨清晨正午正午下半夜东天下半夜东天v月亮愈圆见月时间越长；月牙愈窄，见月时间愈短。月亮愈圆见月时间越长；月牙愈窄，见月时间愈短。满月通宵可见，弦月半夜可见，新月则不见。满月通宵可见，弦月半夜可见，新月则不见。